MEMS探針卡是采用MEMS(微電機系統)工藝技術加工制造出具有微米級結構的探針陣列。MEM即微電機系統,是一種結合微電子技術與機械工程的工業技術。
探針及探針卡是半導體制造中晶圓測試環節的關鍵組件,用于實現芯片與測試設備之間的信號連接。近年來,為滿足不斷升級的晶圓測試需要,探針卡生產技術逐步由傳統機械加工方式向MEMS工藝演進。MEMS探針卡具有吞吐量大、測試可靠性高、精度高、一致性良好等優勢,逐漸成為探針卡應用主流。
MEMS探針卡分為2.0D MEMS探針卡(垂直式探針卡)、2.5D MEMS探針卡(微懸臂探針卡)、MEMS薄膜探針卡等。MEMS薄膜探針卡是在柔性基材上進行MEMS加工形成的探針卡,主要由MEMS薄膜探針、PCB、機械結構部件構成,其中MEMS薄膜探針在MEMS薄膜探針卡中價值量最大。
晶圓測試是半導體制造過程中的關鍵環節,目前中國大陸芯片制造產能位居全球前列,隨著中芯國際(SMIC)、華虹半導體等晶圓代工廠產能擴建,2030年中國大陸有望成為全球半導體晶圓代工產能領導者。MEMS探針卡廣泛用于與各類先進晶圓測試(CP測試)中,市場發展空間廣闊。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國MEMS探針卡行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,MEMS探針卡具有高復雜性、高精密型、高定制化等特點,技術壁壘高,目前海外歐美巨頭仍占據市場主導地位,包括美國Form Factor、意大利Technoprobe、日本電子材料、日本旺杰芯等。我國MEMS探針卡發展較滯后,國產供應商規模普遍較小,高端MEMS探針卡國產替代空間大。
目前我國MEMS探針卡布局企業包括揚州奕丞科技有限公司、儒眾智能科技(蘇州)有限公司、強一半導體(蘇州)股份有限公司、上海澤豐半導體科技有限公司等。
近年來,我國企業在MEMS探針卡領域競爭優勢不斷增強,如強一股份于2020年實現自主2D MEMS探針及探針卡量產,目前其正積極進行3D MEMS垂直探針卡和RF MEMS垂直探針卡等產品研制;儒眾智能在CIS MEMS技術、Vertical MEMS技術上已分別位居世界第一、世界第三。
新思界
行業分析人士表示,我國半導體制造規模大,晶圓測試需求旺盛,MEMS探針卡作為晶圓測試關鍵耗材,市場發展空間廣闊。MEMS探針卡市場集中度較高,目前國內擁有自主制造、生產及銷售MEMS探針卡能力的企業仍較少,為保障國內半導體供應鏈安全和采購成本穩定,市場對國產MEMS探針卡需求迫切,尤其是高端MEMS探針卡。
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